(57)【要約】【課題】摩擦トルク制御手段を簡単かつ小型とすることができるチルトヒンジを提供する。【解決手段】ノート型パソコン等の機器本体に固定されるブラケットと、該ブラケットに固定されると共に遊星歯車を有する増速回転手段と、該増速回転手段の入力軸に固定されるディスプレイ等の回転部材と、上記増速回転手段の出力軸と上記ブラケットの間に設置される摩擦トルク制御手段から構成される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノート型パソコン等の機器本体に固定されるブラケットと、該ブラケットに固定されると共に遊星歯車を有する増速回転手段と、該増速回転手段の入力軸に固定されるディスプレイ等の回転部材と、上記増速回転手段の出力軸と上記ブラケットの間に設置される摩擦トルク制御手段から構成されることを特徴とするチルトヒンジ。
【請求項２】
上記遊星歯車を有する増速回転手段が、上記入力軸と一体的に回転すると共にオルダム継手を有する回転駆動体と、固定リングギヤに内接しながら転動すると共に前記回転駆動体のオルダム継手と摺動自在に係合する第１遊星ギヤと、該第１遊星ギヤを回転自在に軸支するクランク軸と、前記第１遊星ギヤと偏心して前記クランク軸に回転自在に軸支される第２遊星ギヤと、前記クランク軸に一体的に挿設される出力軸から構成されることを特徴とする請求項１に記載のチルトヒンジ。
【請求項３】
上記遊星歯車を有する増速回転手段が、上記入力軸と、該ダンパー駆動軸と一体的に回転する駆動リングギヤと、該駆動リングギヤに内接しながら転動する小径遊星ギヤと、該小径遊星ギヤと一体に設けられると共に固定リングギヤに内接しながら転動する大径遊星ギヤと、これら大小の遊星ギヤを回転自在に保持するキャリアと、上記大径遊星ギヤに噛み合う太陽ギヤと、該太陽ギヤに一体的に挿設された出力軸から構成されることを特徴とする請求項１に記載のチルトヒンジ。
【請求項４】
上記出力軸にクリック部材を連結することを特徴とする請求項１、２または３に記載のチルトヒンジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、  ノート型パソコン等の機器本体に対して、そのディスプレイ、モニターや蓋等の開閉部材を開閉自在に連結すると共に、該開閉部材を任意の開閉状態に保持するチルトヒンジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のチルトヒンジとして、例えば、特開２００１−３２８２３号公報（特許文献１）に開示されているように、ノートパソコン等の機器本体に固定された取付部材と、該取付部材に回転自在に取り付けられると共に、液晶表示装置等の回転部材を固定する回転軸と、該回転軸に挿設された複数枚の皿バネと、これら皿バネを相互に圧接せしめて摩擦トルクを発生せしめる圧接手段から構成されるものがあった。上記皿バネに代えて複数枚の回転軸に摩擦板を挿設し、これらの摩擦板をスプリングワッシャやコイルバネ等により相互に圧接して摩擦トルクを発生せしめるものもある。（例えば、特開２００２−２６６８４１号公報：特許文献２）
【０００３】
しかし、これら従来のチルトヒンジは、高摩擦トルクを発生しなければならないため、摩擦板や圧接用バネが大型になったり、枚数が多くなり、ヒンジが大型で複雑になってしまうという問題があった。
また ヒンジの摩擦部材が、磨耗による機械的寿命が短く、数万回の開閉が限度であり、高寿命なチルトヒンジが、特に、ディスプレイの開閉用途市場では、要望が強かった。
さらに、観点を変えてみたとき、摩擦力は、モニタなどの重量を支点部分でトルクを発生させるため、モニターなどが大型化、増重量化になると、従来技術の摩擦板のみでは高出力のトルク発生は困難であり、たとえば、10Ｎ．Ｍ以上のトルクを発生させるには、板バネのみでは不可能であり、ねじりコイルハ゛ネなどの高荷重を出す機構が必要となり、大型・複雑化は避けれない等の問題点があった。
【特許文献１】特開２００１−３２８２３号公報
【特許文献２】特開２００２−２６６８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、摩擦トルク制御手段を簡単かつ小型とすることができるチルトヒンジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のチルトヒンジは、ノート型パソコン等の機器本体に固定されるブラケットと、該ブラケットに固定されると共に遊星歯車を有する増速回転手段と、該増速回転手段の入力軸に固定されるディスプレイ等の回転部材と、上記増速回転手段の出力軸と上記ブラケットの間に設置される摩擦トルク制御手段から構成されることを特徴とする。
また、上記遊星歯車を有する増速回転手段が、上記入力軸と一体的に回転すると共にオルダム継手を有する回転駆動体と、固定リングギヤに内接しながら転動すると共に前記回転駆動体のオルダム継手と摺動自在に係合する第１遊星ギヤと、該第１遊星ギヤを回転自在に軸支するクランク軸と、前記第１遊星ギヤと偏心して前記クランク軸に回転自在に軸支される第２遊星ギヤと、前記クランク軸に一体的に挿設される出力軸から構成されることを特徴とする。
さらに、上記遊星歯車を有する増速回転手段が、上記入力軸と、該ダンパー駆動軸と一体的に回転する駆動リングギヤと、該駆動リングギヤに内接しながら転動する小径遊星ギヤと、該小径遊星ギヤと一体に設けられると共に固定リングギヤに内接しながら転動する大径遊星ギヤと、これら大小の遊星ギヤを回転自在に保持するキャリアと、上記大径遊星ギヤに噛み合う太陽ギヤと、該太陽ギヤに一体的に挿設された出力軸から構成されることを特徴とする。
又更に、上記出力軸にクリック部材を連結することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のチルトヒンジは、摩擦トルク制御手段が簡単かつ小型になるという利点がある。
また、本発明は、摩擦トルク発生手段を、従来の摩擦板のみで発生させるのでなく、遊星歯車を有する増速回転機構を採用し、歯車の増速比にてのエネルギーでモニタ等を制動させるチルトヒンジを提供し、高寿命化と小型化を実現できる。
同時に  摩擦トルク制御手段を組み合わせることにより、大型・増重量化した液晶モニタなどに対応させるべく高出力トルクを発生させるチルトヒンジを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、本発明のチルトヒンジの一実施例を示す説明図であって、１はブラケットであり、ノート型パソコン等の機器本体Ｈに固定される。２は本発明の増速回転手段としての増速回転装置Ｐのケーシングであって、固定ビス２ａ等により上記ブラケット１に固定される。上記増速回転装置Ｐの入力軸３には、ノート型パソコンのディスプレイ等の回転部材Ｒが固定される。
【０００８】
一方、上記増速回転装置Ｐの出力軸４と上記ブラケット１の間には、クリック部材５および皿バネ６から成るクリック機能付き摩擦トルク制御手段が設置される。さらに詳細には、これらクリック部材５および皿バネ６の各一方の部材は上記出力軸４に固定されて該出力軸４と共に回転し、各他方の部材は、上記ブラケット１に固定される。これらのクリック機能付きトルク制御機構は公知の技術である。
【０００９】
図２および図３は上記増速回転装置Ｐの構成例を示すもので、上記ケーシング２内には遊星歯車による増速回転機構が納められている。該増速回転機構は、主として回転駆動体７と、第１遊星ギヤ８と、第２遊星ギヤ９と、クランク軸１０と、固定リングギヤ１１から構成される。
【００１０】
上記回転駆動体７は上記入力軸３と一体となって回転するようになっている。該回転駆動体７の側面にはオルダム継手７ａが付設してあって、上記第１遊星ギヤ８のオルダム継手８ａと摺動可能に係合している。第１遊星ギヤ８と第２遊星ギヤ９はクランク軸１０に回転可能に取り付けられていると共に、オルダム継手８ｂおよび９ａが摺動可能に係合している。図３（Ｂ）からも明らかなように、上記第１遊星ギヤ８は出力軸４の回転中心から偏心し、上記固定リングギヤ１１に内接しながら転動するように噛み合っている。
【００１１】
本実施例は以上のように構成されているので、上記回転部材Ｒを手で回動させると、入力軸３を介して回転駆動体７が回転する。回転駆動体７が回転すると、オルダム継手７ａおよび８ａを介して第１遊星ギヤ８が回転する。この回転伝動に際して、回転駆動体７と第１遊星ギヤ８の回転軸心は偏心しているので、オルダム継手７ａとオルダム継手８ａは相互に摺動しながら回転力を伝える。
【００１２】
図３（Ｂ）から明らかなように、固定リングギヤ１１の中心に位置する出力軸４には、クランク軸１０が固定されており、該クランク軸１０には第１遊星ギヤ８が回転自在に取り付けられているので、該第１遊星ギヤ８が固定リングギヤ１１内を転動すると、クランク軸１０が逆方向に増速されて回転する。この増速の倍率は、固定リングギヤ１１の総歯数や、これと第１遊星ギヤ８の総歯数との差などの条件によって決まり、固定リングギヤ１１の総歯数が多いほど、また、両ギヤ８、１１の歯数の差が小さいほど、倍率は大きくなる。第２クランク軸９も出力軸４に対して逆方向に偏心し、固定リングギヤ１１内を転動する。第１遊星ギヤ８と第２遊星ギヤ９は同方向に同じ速度で回転するが、相互に逆方向に対称的に偏心しているので、オルダム継手８ｂと９ａは相互に摺動状態で係合することになる。以上のコンパクトな遊星歯車による増速回転機構により、非常に大きな増速回転が得られる。
【００１３】
上記遊星歯車による増速回転機構により増速回転する出力軸４には、上述のように、クリック部材５および皿バネ６から成るクリック機能付きトルク制御機構が連結されているので、これによる摩擦トルク力は、上記増速回転機構による回転伝達経路を逆に辿って、上記回転部材Ｒに対して拡大される。これにより、トルク制御機構は、小さな摩擦トルク力でも回転部材Ｒに対して大きな摩擦トルクを発揮することができる。上記クリック部材５により上記回転部材Ｒは安定して閉じられる。
【００１４】
図４および図５は、遊星歯車による増速回転機構の別の実施例を示すもので、上記入力軸３に設けられる駆動リングギヤ１２と、小径遊星ギヤ１３ａと大径遊星ギヤ１３ｂから成る複数（本実施例では４個）の遊星ギヤ１３と、該遊星ギヤ１３の支軸１４と、該支軸１４を介して遊星ギヤ１３を回転自在に支持するキャリア１５と、上記大径遊星ギヤ１３ｂが噛み合って転動する固定リングギヤ１６と、該大径遊星ギヤ１３ｂに噛み合う太陽ギヤ１７から構成されている。該太陽ギヤ１７は、上記出力軸４に設けられている。
【００１５】
上記駆動リングギヤ１２は、その内歯１２ａが遊星ギヤ１３の小径ギヤ１３ａに噛み合っている。該小径遊星ギヤ１３ａと一体的に回転する大径遊星ギヤ１３ｂは、上記固定リングギヤ１６と噛み合って転動すると共に、太陽ギヤ１７を介して出力軸４を回転駆動する。なお、上記小径遊星ギヤ１３ａは大径遊星ギヤ１３ｂに対して同じ径、あるいは大径としてもよい。
【００１６】
本実施例の増速回転機構は以上のように構成されているので、上記駆動リングギヤ１２は、その内歯１２ａと噛み合っている第１遊星ギヤ１３ａを高速で回転駆動せしめる。第１遊星ギヤ１３ａが回転するとこれと一体の第２遊星ギヤ１３ｂが固定リングギヤ１６内を転動しながら回転する。同時に、第２遊星ギヤ１３ｂの回転は太陽ギヤ１７を介して出力軸４に伝えられる。
【００１７】
本発明における遊星歯車による増速回転機構は、上記実施例に限定するものではなく、遊星歯車を使用した増速回転機構であって、コンパクトで高倍率で増速回転し得る構造であればいずれでもよい。また、本発明の摩擦トルク制御手段は、上記実施例の皿バネ６に限定するものではなく、出力軸４に所定の摩擦トルクを与える摩擦手段であればいずれでもよい。さらに、上記クリック機構は必要に応じて省略することができる。
なお、摩擦トルク制御手段は、軽負荷開閉トルク時、たとえば、10Ｎ．Ｍ以下のトルク仕様時は、遊星歯車のみの増速回転機構のみでもよい。
大型で高重量の液晶モニタなどは、適宜に摩擦トルク発生手段を組み合わせて、より小型で高出力なチルトヒンジ開閉機構を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明装置のチルトヒンジの一実施例を示す説明図である。
【図２】図１の増速回転装置の一実施例を示す断面図である。
【図３】図２の分解斜視図である。
【図４】図１の増速回転装置の別の実施例を示す断面図である。
【図５】図４の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００１９】
１    ブラケット
２    ケーシング
２ａ  固定ビス
３    入力軸
４    出力軸
５    クリック部材
６    皿バネ
７    回転駆動体
７ａ  オルダム継手
８    第１遊星ギヤ
８ａ  オルダム継手
８ｂ  オルダム継手
９    第２遊星ギヤ
９ａ  オルダム継手
１０  クランク軸
１１  固定リングギヤ
１２  駆動リングギヤ
１３  駆動リングギヤ
１３ａ  小径遊星ギヤ
１３ｂ  大径遊星ギヤ
１４  支軸
１５  キャリア
１６  固定リングギヤ
１７  太陽ギヤ
Ｈ    機器本体
Ｐ    増速回転装置
Ｒ    回転部材
【図１】
2005326937.tif 000003
【図２】
2005326937.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005326937.tif 000006
【図５】
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